Вал определяется как вращающийся элемент машины, обычно круглого сечения, который используется для передачи мощности от одной части к другой или от машины, производящей мощность, к машине, поглощающей мощность.
Вал образует важный элемент машин. Они поддерживают вращающиеся детали, такие как шестерни и шкивы, и сами поддерживаются подшипниками, установленными в жестком корпусе машины.
Валы выполняют функцию передачи мощности от одного вращающегося элемента к другому, поддерживаемому им или соединенному с ним. Таким образом, они подвергаются крутящему моменту из-за передачи мощности и изгибающему моменту из-за реакции элементов, которые на них поддерживаются.
Валы следует отличать от осей, которые также поддерживают вращающиеся элементы, но не передают мощность.
Валы всегда изготавливаются круглого сечения и могут быть как сплошными, так и полыми. Валы делятся на прямые, коленчатые, гибкие и шарнирные. Прямые валы чаще всего используются для передачи мощности.
Такие валы обычно конструируются в виде ступенчатых цилиндрических стержней, то есть имеют различные диаметры по длине, хотя валы постоянного диаметра было бы легко изготовить. Ступенчатые валы соответствуют величине напряжения, которое меняется по длине.
Кроме того, валы одинакового диаметра не совместимы с монтажом, демонтажем и обслуживанием, такие валы усложнили бы крепление подогнанных к ним деталей, в частности подшипников, имеющих ограничение скольжения в осевом направлении.
При определении формы ступенчатого вала учитывают, что диаметр каждого поперечного сечения должен быть таким, чтобы каждая насаженная на вал часть имела удобный доступ к своему посадочному месту.